仓储管理毕业论文范文：DC公司仓储系统的布局与仿真分析,仓储管理论文

发布时间：2015-02-02 17:16

1绪论

1.1论文研究背景
新世纪以来，我国物流行业总体呈现出快速增长的模式，物流发展条件和环境在不断地改善中，在物流服务水平、管理体制和运行效率等方面也有了显著提高，但是我国整体的物流水平与发达国家相比还有很大的差距。据资料显示，我国每年用在物流上的费用占GDP的30%左右，而欧美等发达国家一般只占10%-12%。由此可以看出，我们国家在物流资源上面就浪费了 20%左右[i],因此，必须找出制约国家物流发展的关键，从而寻求一种适合本国国情的物流发展模式。
相比较于发达国家的物流产业发展来说，我国的物流还处在最初的发展阶段，而企业物流是整个物流行业的重点，相对的专业化物流服务在近些年中得到了一些发展。所以针对我们国家的这种物流发展状况，加强企业内部的物流管理活动是重中之重。而仓储可以说是物流活动中的核心部分，从仓储的功能、性质和经济效益上来讲，高效的仓储是加快物流活动效率提高的前提，流畅的仓储活动是物流运作顺利的决定因素，降低仓储的成本是提高物流活动经济效益最大的贡献者。
近年来网络购物风靡全国，越来越多的商家关注到仓储行业的发光点，在物流行业迅速发展的同时，大批进军仓储行业。2008年末我国仓储企业的数量已达17416个，仓储业的从业人数已达到51.1万人，仓储业的营业收入达3020.9亿元。2009年仓储业的固定资产投资额达到1766亿元，增加值达到1737亿元。2010年，新建仓库的面积达213万平方米，比2009年增加70万平方米[2]。由此数据可知，已经有大批的企业认识到了仓库的重要性，加强了在仓储业上面的投资，然而仓储业在我国整体的发展并不是很理想，存在着很多方面的问题。第一，仓储难是物流行业上存在的普遍问题，其中仓储成本占物流总成本的三分之一，其成本之高可见一斑。第二，由于在仓储业上面的投资有限，所以仓储技术缺乏和设备落后也是制约仓储业发展的问题。第三，仓储管理方法不科学，在管理上面缺乏健全的管理制度和政策法规，我国目前为止还没有针对仓储业制定一套完整的《仓储法规》，在管理方法上面也没有一套科学合理适合我国国情的仓库管理方法。第四，缺乏专业的管理人才，从大部分企业仓储管理情况来看，大部分管理人员素质不高，对科学管理的方法了解不多，所以急需培养一批懂得仓储保管基本理论知识，拥有专业技术的操作性人才。第五，仓库的整体布局不合理。在大部分已存在的仓库中，我们可以发现由于缺乏统一的国家标准和专业性的规划设计，各企业仅为了满足自身的需要而建设，其布局极不合理。在这众多的问题之中，科学合理的设施规划在仓储管理中起着最重要的作用。
良好的设施规划能够充分将人力、物力、设备和资源进行整合，简化物流流程，最大限度的减少物料的搬运，降低工人的劳动强度，提高物流效率，从而在根本上提高企业的市场竞争力[3]。目前为止，我国学者对设施规划的研究主要放在工厂的整体设施规划、加工车间的设施布局，配送中心的规划等方面，但是很少有人对仓库的布局进行研究。
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1.2国内外研究现状
本文主要研究范围为仓库的布局及系统仿真在布局中的应用，国内外的研究学者在仓储管理和系统仿真方面做出了一定的研究，并取得丰硕的成果。以下分为两个方面进行归纳。
1.2.1仓储管理的国内外研究现状
从现有的文献来看，涉及仓储管理的基础理论及算法研究，主要有仓储人员和设施管理，仓库选址，仓库布局等方面。
学者肖建辉提出要想搞好仓储管理，最重要的是要了解客户需求，在满足客户需求的前提下建立起科学的仓储管理体系，消除仓储管理中的浪费现象，进而才能有效的提升仓储管理水平[4]。
李红分析了仓储高效化管理的目标和重点，并提出了科学合理的管理原则和有效途径，从而为提高仓储管理的效率方面指明了方向[5]。
岳玉爱谈到了仓库在现代企业中的功能与作用，针对企业的财务部门，生产部门和采购部门的要求，仓库应该达到不同部门的要求，应与整体经济效益联合在一起，充分发挥其在企业中的功能与作用[6]。
王欣针分析了我国国内的存货管理现状，并发现其存在大量的问题，针对这些问题提出了一些科学合理的建议[7]。
李庆九探讨了企业仓储管理的经营模式和信息化建设，其主要探讨的模式和方法有ABC分类法、MRP、MRPII、ERP,以及条形码技术、射频技术等信息化建设对企业提高仓储管理效率和经济效益等方面起到的作用和意义[8]。
莫柳，寄萱等人从出入库的管理工作入手，分析了仓库作业中单个工作环节存在的问题，并提出了出入库管理工作的建议，制定了原则[9]。
Efroymson and Ray在1966年就对选址问题进行了研究，他们运用整数规划法，意在求解离散型的规划问题，而我们常遇到的选址问题便可视为整数规划，所以他这一研究对我们后代人在规划选址方面做出了巨大的贡献[19]。
Kochhar和Heragu在1998年提出仓储管理应该有一个向上的发展问题，也就是涉及到多层设施规划的问题，良好的仓库设施规划能够帮助企业迅速响应市场，提高竞争力[11]。
Klose在2000年对仓库选址问题进行了研究，他运用了拉格朗口启发式算法和分支定界法解决了定容仓库选址问题[12]。
Ballou发现仓库的设施布置对降低企业运输成本起到了很大的作用，它将线性规划模型运用到仓库的产品布局问题上，在一定的程度上优化了订单区域布局[13]。
Banerjee与Zhou等学者在1995研究了遗传算法在静态设施布置方面的应用[14]。而Balakrish和Cheng等学者在2000年将遗传算法在动态设施布置上的应用做出了研究[15]。
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2相关概念论述

2.1仓储概述
2.1.1仓储的概念
我国仓储业的发展可谓是源远流长，从一开始简单的物品仓库，发展到现在，形成了具有一定规模的仓储行业。根据多年的储存经验，在仓储工作的分工上面也形成了专业化的分类，据调查统计，仓库在数量上已经形成了较大规模，恰好适应了我国经济发展的需要，而对服务质量已经有了一定的认识，但还没有形成良好的体制，众多专家学者也在对此进行相应的努力[33]。
《中国通史》上记载的“邸店”是具有商品储存性质和旅店性质的最早的商业仓库。随着商品交换数量的增大以及人类需求的变化，形成了专门储存商品的仓库“塌房”，它是最早的具有企业性质的商品仓库。关于在仓储行业方面的投资要追溯到近代中国，那时候出现了一批堆找经营者，发现了堆栈行业的巨大利润，就对此进行了大量的投资。他们为仓库配备了一些专门的储存设备，专门帮别人储存货物以此收取租金，由此，保管货物的契约凭证便出现了。新中国成立后，国家对旧中国留下的仓库进行整理，并进行了分类管理。随着经济发展的需要，建立了具有承担国家机动物资，中转物资以及其他物资的国家物资储运公司，和各地物资局下属的小型储运公司及仓库，这些物资仓库的存在促使我国形成了初步的物资储运网。随着社会的进步，比较原始的单纯依赖人工进行管理、装卸、堆码、搬运的仓储模式己经不能满足现代企业的需求，现代仓储业更加需要先进的装卸、搬运、堆码等配备齐全的机械化自动仓库，以便减少工人的劳动力，提高仓储运行效率和保管强度[34]。我国于1970年开始建造自动化仓库，普遍采用计算机辅助管理，自此中国仓储业进入了自动化的新阶段。
2.1.2仓储的功能
(1)储存与保管功能。仓库最基本的功能就是储存和保管，随着社会不断的进步，生产力不断的提高，每个企业都存在产品大量积压的现象，这就需要仓库来发挥其保管和储存的功能。一个完整的生产过程，需要源源不断的原材料，也会生产出各种半成品，而不论是原材料还是半成品，都不能随着生产的进行而随时取用，于是适当的储存能够避免缺货所造成的损失[35]。
(2)加工、分类与整合的功能。产品在储存过程中，为满足客户的需求，可以对产品的外观、形状、尺寸等方面进行加工处理，例如拆整化零，重新包装等。仓库中的货物，一般情况下，是由多个供应商运送过来的，由于客户存在不同的需求，需要对货物进行分类，而此时仓库就为工作人员提供了分类或者是再加工的场所，根据客户的不同需求，对货物进行分类再分别配送给各类客户。同样的原理，也可以将不同制造商运送过来的货物在仓库内部进行整理，整装一个单元，再对其配送。
(3)数量管理与质量维护的功能。保管货物的人员必需对货物在存取数量上进行管理，保证货物在储存前后数量上的一致，并可以根据存货人的委托对货物进行分批的收发，并随时将数量上的变化提供给存货人。从货物存放进仓库开始，保管人员须采用一定的保管措施和相应的技术手段对货物的质量进行保护，当货物出现质量问题时，保管员需采取相应的补救措施，并通知存货人。
(4)配送和配载功能[36]。用来储存生产用品和消费品的仓库，需要根据生产的进度以及销售的情况对生产线、客户等进行小批量的输送。配送服务可以提高生产效率，并降低库存。
(5)信用的担保功能，能够支持企业的形象。企业拥有大量的库存货物能使企业在整个商业环境中呈现出信用度高的姿态，为企业与其他企业的合作提供了较高的信用保证。仓储活动中的仓单可作为一种融资工具用来抵押。
(6)现货交易的场所。仓库可以作为存货人带领购买人进行交易的场所，可以在仓库内部直接进行质量检验和数量分配，以便进行商品交易。
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2.2仓储管理
2.2.1仓储管理的内容
现代的仓储管理是将先进的科学方法，现代化的技术手段和先进基础设施运用到仓库的管理中，从而提高整体的经济效益和劳动效率。其内容总结如表2-1所示。

2.2.2仓储管理的任务与原则
仓储管理的原则包括：保证质量，注重效率，确保安全，讲求经济性，提高服务性[38]。仓储管理最基本的任务就是根据客户的需求，对其产品进行科学合理的保管，使其在储存期间得到相应的保养与保护，保证公司与客户共同的利益，具体任务如下。
(1)根据市场需求优化配置仓储资源。仓库的选址和建设规模可根据市场需求程度，原材料获得的难易程度来决定，仓库的功能划分和整体布局则由不同产品的性质，储存形式等决定。
(2)组织管理机构的设置要以高效率为原则。以仓储经营的高效率为目标，仓储的组织要建立成为结构简单，因事设岗，权责对等，促进管理的机构。
(3)以高效率、低成本为原则组织仓储生产。仓储的生产主要包括货物入库、货物验收、理货、储货的保管和维护以及出库。在整个仓储生产中，应选择合理的机械设备，科学的保管方法对货物进行保管，并利用先进的管理方法实现出入库的顺畅，以提高仓储的安全性和利用率。
(4)通过制度化、科学化的先进手段提高管理水平。仓储管理应从简单到复杂，从宏观到微观，都要不断的探索管理的科学方法，不断地补充，改正和完善。仓储管理要通过科学论证，广泛的接受来自各方的管理经验，针对不同企业的生产储存状况进行客观的制定。
(5)树立服务优质，讲信用的企业形象。一个企业仓库的规模和管理模式可以为企业树立良好的形象并提高企业的信誉度。良好的服务能够给合作伙伴带来充分信任，在建立企业形象的同时还能为企业在潜在客户中得到宣传。
(6)提高管理人员的技术和精神素质。目前我国进行仓储管理的工作人员素质普遍不高，而仓储管理是一项要求较高的工作，所以提高管理人员和工作人员的素质至关重要。素质的培养包括两方面：技术素质和精神素质。企业可根据自己公司产品的要求配置合理的培训课程，再对员工进行严格的培训与考核，使每一位都能掌握本仓库的管理技术和理论知识，并将企业精神贯彻到每一位员工的心里，使员工遵守岗位制度承担各自的责任。
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3基于SLP的仓储系统规划.......................................... 18
3.1 DC公司玉米仓库基本运行情况.......................................... 18
3.1.1仓库基本情况介绍.......................................... 18
3.1.2仓储工作中出现的问题.......................................... 19
3.2仓储管理的改善.......................................... 20
3.3基于SLP的仓储系统布局.......................................... 21
3.3.1仓储设施规划的目标与原则.......................................... 21
3.3.2仓储系统作业单位相互关系分析.......................................... 22
3.4本章小结.......................................... 27

4基于Flexsim的仓储系统的建模与优化

4.1仓储系统概念模型的建立与仿真
在上一章中，通过运用SLP方法对仓库系统内各单位进行了重新布置，但是全新的方案设计是否适合DC公司的发展还需要进一步验证，在正式投入建设之前需要对其进行评估与修改，避免其在正式运行后依旧存在人力的浪费，物流路线不合理等现象。SLP方法只是对各作业单位进行了优化布置，而没有考虑到各单位的设施配备是否合理，系统仿真技术不仅能够帮助验证各区域间布置是否合理，而且可以帮助验证各设置的配备是否合理，本章采用Flexsim软件，将系统模型转化为仿真模型，通过运行可以评价设计方案的可行性，修改和弥补设计方案的不足，保证建好的系统能够顺利的良好的运行。
4.1.1仓储系统的概念模型
仓储系统的整个流程分为入库和出库两个部分，由上一章的分析可知，整个模型可以分为八个部分：收货区、处理区、检验区、分拣区、存储区、理货区和出库区以及办公区。仓储系统的流程为：（1）装货车辆首先到达收货区，排队等待拆包入库；（2）在处理区拆包后由输送机送至检验区处检验、分类；（3）检验区安装两台检验器，玉米通过检验分为三类后，用叉车将分类后的产品运送至分拣区，在此排队等待入库；（4）分别用叉车将各类型货物运送至各类型仓库，填单储存。（5）仓库保管人员根据各生产部门的计划单准备出货，在理货区安装三台合并器，将订单要求数量的货物整理好并装车；（6）装好的货物在出库区排队等待出库，送至各生产部门。
真实的物理系统是一个非常复杂的系统，要考虑到各种外来因素对其的干扰，而应用仿真模型只是对其本质属性的一种模拟方式，不能将其他因素考虑进去，只能是对真实物理系统地简化的表达。所以在建立模型时，我们去掉外来因素的干扰，采取比较理想化的方法来建立，由此建立仓储系统的概念模型，图4-1所示。
模型的假设与简化有如下几点：
(1)玉米主要由各地区的粮户送来，由于运送玉米的量不同，所以各粮户送玉米时采用车辆也是不同的，根据对实际情况的调查，一半以上的粮户采用30吨位左右的货车，所以本文以每车装运30吨的玉米量为基准进行仿真实验。
(2)工作人员对入库玉米进行检验，判断其属于哪类质量的粮食，然后分类储存，每车玉米根据标准分为A、B、C三类。分类的判断标准有三种：①单位重量的玉米所含水份、霉变和杂质。②玉米颗粒的大小以及完整性。③根据生产产品的性质要求不同类型的玉米。由于分类是一个比较复杂的过程，在仿真模型中无法体现，于是我们需将这一过程进行假设，假设每车玉米可拆分为400袋，每袋75kg，每袋中只装有一种类型的玉米，每车中三种类型玉米的量是随机的不确定的。

(3)仓库的运营时间为早8:00到下午17:00,总共工作9个小时，假设在这期间，工作人员和运输车辆的调度是理想的状态。
(4)运输车辆在运行时路线不确定，可能会拥堵或者相撞，在仿真模型中，假设其在运行中会自动避开其他车辆，运行是顺畅的，并且忽略叉车损坏和缺油等不能运行的事件。
(5)仿真模型只模拟整个入库到出库的过程，不考虑工作人员办理交货或者是理货手续以及填写单据等时间。
(6)暂存区设为容量最大，表示入库或者出库货物排队现象。
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结论

本文以DC公司的玉米仓库为背景，分析了该仓储系统的特点，通过在该公司工作学习，收集到了有关仓储系统的信息，发现其在运行过程中存在三种问题，仓储管理不严格，仓储布局混乱，仓储设施配备不合理。结合工业工程理论在管理方面提出几点意见，应用SLP法对其区域进行了优化布置，并应用Flexsim软件对该仓储作业系统内的设施重新配置，最终简短了物流路线，提高仓储效率，降低仓储成本，使仓储作业系统能够顺畅的运行。本文主要的研究工作有如下几点：
(1)介绍了仓库的起源与发展，仓储的功能和管理原则，系统化设施布置与系统仿真的相关理论，并详细介绍了 Flexsim软件的功能和建模步骤。
(2)分析了仓储系统的运行现状，发现其存在仓储管理不严格，仓储布局混乱，仓储设施配备不合理的问题。运用工业工程的理论与方法对该仓库进行科学管理，并应用SLP法分析各作业单位的物流相互关系和非物流相互关系，综合两种相互关系重新布置各单位，最终，使各作业单位之间的物流路线更精简，联系更紧密。
(3)应用Flexsim软件建立仓储作业系统的仿真模型，多次运行找#系统存在的问题。针对系统运行存在的“瓶颈”，提出优化目标和改善办法，通过调i设施和重新设置参数改善仓储系统，最终使仓储系统能够有效通畅的运行。模型经过改善后，整体系统运行顺畅，处理区几乎没有拥堵的现象，检验区的处理器1等待叉车的时间缩短了20%左右，工作时间比例降低了 22%左右，处理器2等待叉车的时间比例缩短了 3%左右，工作时间比例降低了 6%左右；运输机1的工作时间比例降低了 27%左右，运输机2的工作时间比例降低了 10%左右；并且处理器和运输机的工作时间比例均符合系统通常运行的标准。改善后，理货区的合成器的工作时间比例提高了 30%左右，在不影响整体运行的情况下，降低了仓储成本，节约了资源。
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参考文献（略）

本文编号：11999